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設計中的人機關系
設計中的人機關系
一、說教材
教學目標：
1．理解人機關系的含義
2．熟悉人機關系在設計中要實現的目標
3．了解在設計中如何合理運用人機關系，培養學生以人為本的設計理念
設計中的人機關系
教學重點：　
形成“以人為本”的核心技術設計理念
教學難點：
人機關系存在“復雜的多方面的關系”，如何具體分析和應用。人機關系高效目標的理解。
設計中的人機關系
二、教學理念
這部分內容學生感覺很新奇，課題氣氛很活躍，很容易給學生留下深刻的印象。所以在活躍課題氣氛上面無需下太多功夫，不需要搞那些吸引學生注意的噱頭。
讓學生弄清楚學這些東西有什么用？與他們有什么關系？實現角色轉變。
各知識點實現平穩過渡，主線清晰。
設計中的人機關系
三、教學方法與手段
1．通過舉例分析和討論，學會從不同角度、不同層面對人機關系進行設計分析的方法。
　 2. 通過“分析生活中的人機關系”活動，讓學生去發現、去感受身邊的人機關系。深刻體會人機關系的知識在實際設計中的應用，形成“以人為本”的設計理念
一、什么是人機關系
四、說教學過程
直接引入：人無時無刻不與身邊的物品發生聯系。當我們使用物品時，物品與人就產生了一種相互關系。這種相互關系稱為“人機關系”。
學生思考：這里的“機”是指什么？是否僅僅指機器？
一、什么是人機關系
“機”泛指與我們有關系的物品，這里
主要是指人造的物品或環境
機
人造器物
機器
各種各樣的工具，儀器、設備、設施、家具、交通工具及勞動保護用具等
環境(當人處于某一環境時)
一、什么是人機關系
找出下列活動中的“人和機”，體會其人機關系
1、教師拿著粉筆板書
2、農民用鋤頭鋤地
3、漁翁在河邊用釣魚竿釣魚
4、司機手握方向盤
5、媽媽拿拖把拖地
一、什么是人機關系
粉筆要兼顧手拿著要舒適，書寫筆畫的粗細及字的大小能使全班同學看得見。為了減少粉塵，往往加入微量化學物質增加比重，做成無塵粉筆。還加入光滑劑、粘結劑、防潮劑等，新一代無塵粉筆可任意改變其軟硬度，在各種黑板上使用不會出現打滑或易斷現象，而且書寫流利、省力、手感很好。
目的：讓學生感覺非常平常常見的粉筆還蘊含這么多秘密，激發學生學習、探索技術的熱情。
一、什么是人機關系
找出下列活動中的“人和機”，體會其人機關系
1、教師拿著粉筆板書
2、農民用鋤頭鋤地
3、漁翁在河邊用釣魚竿釣魚
4、司機手握方向盤
5、媽媽拿拖把拖地
一、什么是人機關系
下圖顯示了3種常見的拖把。如果要將走廊拖干凈你會選擇哪個拖把？如果是打掃教室你選擇哪個拖把？為什么？
一、什么是人機關系
小結：
通過上面的分析可以看出，作為產品的設計者要充分處理好產品與使用者之間的關系。
一、什么是人機關系
思考：為什么要學人機關系的知識，和我們有什么關系？
這本書主要學習設計方面的基本知識。從現在開始我們就要轉變角色從設計者的角度看問題。所以我們要學習人機關系方面的知識。
一、什么是人機關系
人機關系存在復雜的多方面的關系
案例：開門時的人機關系:
人與門板
人與門把手
人與門框
學生可能會提出一些與這個過程無關的一些關系，比如：空氣、地面，甚至衣服、眼鏡等等，這時要提醒學生，在分析人機關系要找與所提問題相關的關系。
[學生練習] “乘電梯” 時的人機關系:
1、人與電梯門的人機關系。
2、人與 的人機關系。
3、人與 的人機關系。
4、人與 的人機關系。
人機關系存在復雜的多方面的關系
過渡：
人機關系存在復雜的多方面的關系，從不同角度、不同需求分析的結果可能不同。在分析人機關系時就要根據需求，從某一角度去分析。
案例：人與椅子的人機關系
1、分析人坐在椅子上的時候，人體的一些部位與椅子構成了哪些人機關系？
1、手臂與 椅子的扶手
2、背與 ；
3、臀與 ；
4、腿與 ；
5、腳與 ；
人機關系存在復雜的多方面的關系
思考：1、鞋子設計師在設計鞋子時會考慮哪些人機關系？
這些人機關系會細分到：腳后跟、前掌、后掌、腳踝、腳背、腳長、腳寬、腳厚等
小辭典：人機工程學是研究“人—機—環境”系統中人、機、環境三大要素之間的關系，為解決系統中人的效能、健康等問題提供理論與方法的科學。人機關系是人機工程學研究的一部分內容。
二、人機關系要實現的目標
過渡：人機關系怎樣才算好呢？要達到一個什么目標呢？
人機關系要實現的目標：
高效、健康、舒適、安全
設計中的人機關系
1、 高效
前面分析過拖把，知道不同的拖把干不同的活效率各不相同。
案例：左圖是常見的鐵鍬，如果要到地里取一些軟泥，這兩種鐵鍬你會選擇哪一種？如果是裝卸小石頭呢？
設計中的人機關系
因此作為產品的設計者在設計產品時應該努力提高產品使用過程中的效率，這就是高效的目標。
二、人機關系要實現的目標
高效：設計中應把人和機作為一個整體來考慮，合理或最優地分配人和機的功能，以促進二者的協調，提高人的工作效率。
同時，人機所在的環境中的一些因素，如溫度、濕度、噪聲、照明、振動、污染和失重等也影響人的效率和行為。
案例：鐵鍬的作業效率
閱讀鐵鍬作業試驗
思考：泰勒從哪些方面進行試驗的？效率提高了多少？你有何感想？
二、人機關系要實現的目標
2、健康：人在長期操作或使用產品的過程中，產品對人的健康不會造成不良的影響。
馬上行動：閱讀椅子的設計原則，然后指出下列圖片中設計不合理、有損人體健康的地方。
3、舒適
思考：
1、怎么樣才算舒適呢？如果有一個沙發一個凳子，你會選擇坐哪一個？
結論：舒適包括生理舒適和心理舒適。
2、為什么沙發坐著就舒適呢？
3、假如你和媽媽一起去買手機，你看中了一款非常時尚、漂亮、功能很全的手機，但價格較貴要兩千多。你媽媽嫌貴，擅自做主買了一塊兩百多塊的黑白屏的手機。這款手機你用著會舒適嗎？
設計中的人機關系
3、舒適
機
生理上舒適
心理舒適
人體能處于自然的狀態，操作或使用的姿勢能夠在人們自然、正常的肢體活動范圍內，就算舒適。
顏色、材質等都會影響我們的心理感受。在設計產品時要處理好這些關系。
設計中的人機關系
4、安全
人們在操作或使用產品的過程中，產品對人的身體不構成生理上的傷害。
易產生危險的地方應進行保護性設計,如汽車的安全帶設計、沖床的安全保護設計、兒童座椅前的護欄設計等。
小結：這些要求其實是基本要求，要想人機關系處于更好的狀態還應該有更高的要求。如：環保、低碳、節能、可靠性、精度等等
學生活動：
找找身邊的人機關系，看看這些關系是否達到了人機關系的目標？哪些地方需要改進？可以怎么改進？每人不少于3個例子。《設計中的人機關系》
一、教學目標
知識與技能
1．理解人機關系的含義
2．熟悉人機關系在設計中要實現的目標
3．了解在設計中如何合理運用人機關系，培養學生以人為本的設計理念
情感態度與價值觀
1．通過學習人機關系要實現的目標，形成關愛他人的積極情感
2．培養“以人為本、為人服務”的技術價值觀
二、教學重難點
教學重點：　
形成“以人為本”的核心技術設計理念
教學難點：
人機關系存在“復雜的多方面的關系”，如何具體分析和應用
三、教學方法與手段
1．通過舉例分析和討論，學會從不同角度、不同層面對人機關系進行設計分析的方法。
　 2. 通過“找出生活中的人機關系”活動，讓學生去發現、去感受身邊的人機關系。深刻體會人機關系的知識在實際設計中的應用，形成“以人為本”的設計理念
四、教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 媒體運用 設計意圖
人機關系的概念 直接引入：人無時無刻不與身邊的物品發生聯系。當我們使用物品時，物品與人就產生了一種相互關系。這種相互關系稱為“人機關系”。比如：人坐在凳子上，人與凳子就產生了關系。 體會人與物品的關系。找出身邊與我們有關系的物品 理解人機關系的含義，并體會這種關系
這里的“機”不僅僅指機器，而是泛指與我們有關系的物品 正確理解“機”的含義
為什么要研究“人機關系” 找出下列活動中的“人和機”教室拿著粉筆板書粉筆為什么要這么粗？這么長？能否做成手臂一樣粗？能否做成與我們身高一樣長？能否做成筆芯一樣細？ 人和機分別為：教師、粉筆思考回答這些疑問，體會粉筆與教師的人機關系。
粉筆要兼顧手拿著要舒適，書寫筆畫的粗細及字的大小能使全班同學看得見。為了減少粉塵，往往加入微量化學物質增加比重，做成無塵粉筆。還加入光滑劑、粘結劑、防潮劑等，新一代無塵粉筆可任意改變其軟硬度，在各種黑板上使用不會出現打滑或易斷現象，而且書寫流利、省力、手感很好。 讓學生感覺非常平常常見的粉筆還蘊含這么多秘密，激發學生學習、探索技術的熱情。
2、農民用鋤頭鋤地 人和機：農民、鋤頭
3、漁翁在河邊用釣魚竿釣魚 人和機：漁翁、釣魚竿
4、司機手握方向盤 為什么方向盤要這么大？能否做得非常大，或非常小，象碰碰車的方向盤一樣大？ 人和機：司機、方向盤 學生思考 讓學生充分體會設計者為處理好人機關系所做的工作，樹立以人為本的設計理念
方向盤的大小兼顧了：駕駛室的空間、力量的大小、駕駛員手臂活動空間等因素
5、媽媽拿拖把拖地展示：棉紗拖把、海綿拖把、很寬的大拖把。如果要將走廊地拖干凈你會選擇哪個拖把？如果是打掃教室你選擇哪個拖把？為什么？ 人和機：媽媽、拖把 讓學生感受產品不同工作效率不同，選擇產品要結合使用的環境。環境不同產品的選擇也不同。為后面講解效率目標埋下伏筆
為什么要學人機關系的知識 通過上面的幾個例子可以看出，產品設計者為了使產品與使用者人機關系更好，做了大量的工作。這本書主要學習設計方面的基本知識，從現在開始我們就要轉變角色，站在設計者的角度來看問題。所以我們要學習人機關系方面的知識。 讓學生角色發生轉變，從設計者的角度看問題。
人機關系存在復雜的多方面關系 人機關系存在復雜的多方面的關系。比如：1、使用產品的過程中不同階段就存在不同的人機關系。 從人從教室走出去這個過程中的人機關系；人坐在椅子上身體不同部位與椅子的人機關系；鞋子設計師要考慮的人機關系。這三個方面分析人機關系存在復雜的多方面的關系，分析人機關系要根據需要從不同層面、不同角度分析人機關系。
案例：從教室里走出去這個過程就存在不同的人機關系。 引導學生分析從教室里走出去這個過程中存在哪些人機關系。 學生可能會提出與空氣、地面等與從教室走出去無關的關系。這時要提醒學生不要考慮無關的因素。
（學生練習）請大家分析乘電梯到某一樓層去這個過程中存在的人機關系，并將結果填寫在空白處 同桌之間相互討論，統一小組意見。然后回答問題。 學以致用，讓學生馬上利用所學知識解決實際問題，讓他們有成就感。
2、產品與身體接觸部位不同，也存在不同的人機關系（案例分析——人坐在椅子上存在的人機關系） 分析人與椅子之間的人機關系
思考：鞋子設計師在設計鞋子時會考慮哪些人機關系？這些人機關系會細分到：腳后跟、前掌、后掌、腳踝、腳背、腳長等 進一步讓學生體會分析人機關系要根據需要從某一個角度去分析
研究人機關系專門有一門學科：人機工程學。（小辭典）
引入人機關系的目標 人機關系怎樣才算好呢？要達到一個什么目標呢？高效、健康、舒適、安全
人機關系要實現的目標 高效前面分析過拖把，知道不同的拖把干不同的活效率是各不相同。因此作為產品的設計者在設計產品時應該努力提高產品使用過程中的效率。這就是高效的目標，就是把人和機作為一個整體來考慮，在具體的工作中合理或最優的分配人和機的功能，促進二者的協調，提高工作效率。 通過拖把、鐵鍬兩個實例讓學生輕松、直觀理解高效的含義
舉例：常見鐵鍬有兩種形狀平口的和圓口的，如果要到地里裝一些軟泥，這兩種鐵鍬哪一種干活會比較輕松，效率更高？如果是裝卸小石頭呢？播放錄像：錄像內容是兩個人分別用不同的鐵鍬往相同大小的桶里裝泥，看誰先裝滿。 播放錄像
（案例分析——鐵鍬的作用效率）讓學生自己閱讀思考：泰勒從哪些方面進行試驗的？效率提高了多少？你有何感想？ 學生回答：載重量、形狀、各種原料裝鍬的方法、每一套動作完成時間 讓學生認識到設計要非常細致周到的分析問題，真正做到以人為本。
因此在設計產品的過程中要努力提高產品的工作效率。
2、健康 健康是目前大家都非常關心的，設計的產品不能影響使用者的身體健康。這里的健康是指：長期使用操作產品過程中，對人的健康不會造成不良影響。如果產品設計不合理，在使用或操作產品的過程中使用者就會長時間處于不恰當的作業姿勢，不僅容易疲勞，還會影響身體健康。所以設計的產品要考慮使用者使用過程中身體能處于自然伸展狀態。 椅子是常見的物品，且坐在椅子上的時間往往比較長，如果設計不合理會影響身體健康。我們來看看椅子應該如何設計，應該遵循什么原則：(馬上行動——椅子的設計原則) 學生指出圖片中椅子設計不合理的地方。 通過馬上行動的分析讓學生體會設計過程中，為了處理好人機關系要深入全面的考慮影響因素。真正做到以人為本，而不是僅僅停留在口頭上。
3、舒適 怎么樣才算舒適呢？如果有一個沙發一個凳子，你會選擇坐哪一個？大多數會選擇沙發，因為做著舒服。為什么沙發坐著就舒服呢？因為可以躺在上面全身放松，處于自然的狀態。所以使用產品的過程中，人體能處于自然的狀態，操作或使用的姿勢能夠在人們自然、正常的肢體活動范圍內，就算舒適。這其實只是生理上的舒適。舒適還包括心理上的舒適。比如，如果沙發很臟，且破舊。凳子卻很干凈，又是新的，然而凳子被別人先坐了，你不得不坐沙發。這時你會舒服嗎？顏色、材質等都會影響我們的心理感受。在設計產品時要處理好這些關系。 通過3個思考讓學生理解舒適包括：身理舒適和心理舒適
4、安全 安全是指人們在操作或使用產品的過程中，產品對人的身體不構成生理上的傷害。如與人接觸部分不允許有尖角和鋒利的邊槽，易產生危險的地方應進行保護性設計。如汽車安全帶、兒童座椅前的護欄等。以上的四個目標其實是最基本的目標，如果要使人機關系更好我們的要求還要更高。對用戶要做到真正的貼心服務。
學生活動 找找身邊的人機關系，看看這些關系是否達成人機關系的目標？哪些地方需要改進？可以怎么改進？每人不少于3個例子。
五、教學流程圖
六、教學反思
通用技術課并不一定每節課都要設置學生實踐活動，應該根據需要設置相應活動。正如顧建軍教授講的“真與假”，有些老師雖然設置了很多學生活動，課堂氣氛非常活躍，學生非常高興，但由于對教材的理解不準確設置的實踐活動與教學內容關系不大，是“假活動”。甚至連教材要求的讓學生掌握的基本知識都沒有交代清楚！更別說目標的達成，通用技術課不是活動課！設置實踐活動應該根據教材內容，課程標準的要求，以及提高學生技術素養的角度出發，如果設置這些實踐活動有利于學生理解教學內容，有利于提高學生技術素養，有利于達成課程標準的要求，有利于提高學生分析解決問題的能力就設置這些實踐活動，這才是“真活動”。學生在動腦筋思考、回答技術問題這本身也應該算實踐活動。我們更應該強調對教材的理解，對課程標準要求的理解，只要理解了才能靈活的設置教學過程、教學內容、教學手段達成教學目標。
對人機關系的教學我也設置了學生活動，整個上課過程我都是緊緊的抓住學生，通過一起分析我提出的問題，引導他們跟著我設定的思路走，完成教學內容的教學，以及達成我設置的教學目標。這在我說課的過程中也體現得很清楚。在完成了基本教學內容的教學后我安排了實踐活動，讓學生運用剛學的人機關系的知識去找找身邊的人機關系，分析這些人機關系的目標是否達成？哪些地方需要改進？可以怎樣改進？每人不少于3個例子。
我認為在設置教學過程中應遵循如下原則：1、準確理解教材、準確理解課程要求；2、設置教學過程以“完成教學內容，達到教學目標要求”為目標；3、根據教學內容需要盡可能設置實踐活動，確實需要就設置，不需要就不設置，不勉強。
環境(當人處于某一環境時)
各種各樣的工具，儀器、設備、設施、家具、交通工具及勞動保護用具等
機器
人造器物
機
人機關系
人機關系的概念
人機關系要達到目標
1、人機關系的概念
2、人機關系存在復雜的多方面的關系

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